【正文】 ...... 32 二、運(yùn)輸設(shè)備的選擇和計(jì)算 ....................................... 32 第八章 礦井提升 .................................................... 35 一、主斜井提升 ................................................. 35 二、副斜井提升設(shè)備 ............................................. 40 第九章 礦井通風(fēng)與安全 .............................................. 45 第一節(jié) 風(fēng)量的計(jì)算 .................................................. 45 一、采煤工作面實(shí)際需要風(fēng)量的計(jì)算 ............................... 47 二、掘進(jìn)工作面實(shí)際需要風(fēng)量的計(jì)算 ............................... 48 三、硐室實(shí)際需要風(fēng)量 ........................................... 50 四、其它用風(fēng)地點(diǎn)風(fēng)量 ........................................... 50 第二節(jié) 礦井通風(fēng)系統(tǒng)和風(fēng)量分配 ................................... 50 一、通風(fēng)方式 ................................................... 50 二、風(fēng)井?dāng)?shù)目、位置、服務(wù)范圍及服務(wù)年限 ......................... 50 三、掘進(jìn)通風(fēng)及硐室通風(fēng) ......................................... 51 四、通風(fēng)系統(tǒng)和風(fēng)量分配 ......................................... 51 第三節(jié) 計(jì)算負(fù)壓和等積孔 ......................................... 52 一、計(jì)算原則 ................................................... 52 二、計(jì)算方法 ................................................... 53 第四節(jié) 選擇礦井通風(fēng)設(shè)備 ............................................. 56 一、選擇主扇 ................................................... 57 二、 選擇電動(dòng)機(jī) ................................................ 58 第五節(jié) 安全生產(chǎn)技術(shù)措施 ............................................ 59 一、煤塵爆炸的防止措施 ......................................... 59 二、煤及瓦斯突出的預(yù)防措施 ..................................... 59 三、礦井水災(zāi)預(yù)防措施 ........................................... 59 四、火災(zāi)預(yù)防措施 ............................................... 59 五、 防止冒頂事故的措施 ........................................ 60 六、 避難硐室和避災(zāi)路線 ........................................ 60 七、礦山救護(hù)大隊(duì)的設(shè)置 ......................................... 60 第十章 經(jīng)濟(jì)部分 .................................................... 61 第一節(jié) 礦井設(shè)計(jì)概算 ............................................. 61 一、井巷工程概算的編制依據(jù) ..................................... 61 二、井巷工程概算的編制方法 ..................................... 62 VIII 三、礦建工程費(fèi)用的計(jì)算方法 ..................................... 62 第二節(jié) 勞動(dòng)定員和勞動(dòng)生產(chǎn)率 ..................................... 63 一、 定員范圍 .................................................. 63 二、 定員依據(jù) .................................................. 63 三、 定員方法 .................................................. 63 四、計(jì)算勞動(dòng)生產(chǎn)率 ............................................. 65 第三節(jié) 匯編設(shè)計(jì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) .................................... 65 表 1022 礦井主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表 ............................... 65 參考文獻(xiàn) .............................................................. 68 謝 辭 ................................................................ 69 外文資料 .............................................................. 70 中文翻譯 .............................................................. 72 1 前 言 一、概述 紅旗煤礦位于山西省長(zhǎng)治縣的蔭城鎮(zhèn)北掌溝村東南側(cè)，距離長(zhǎng)治縣 15km，處行政區(qū)劃隸屬長(zhǎng)治縣蔭城鎮(zhèn)管轄。 11 號(hào)煤層為高硫、高發(fā)熱量的貧煤 ,均可作為動(dòng)力及化工用煤。 三、設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想 從煤炭企業(yè)的實(shí)際出發(fā)，堅(jiān) 持實(shí)事求是，通過科學(xué)設(shè)計(jì)和科學(xué)管理，建設(shè)一個(gè)質(zhì)量高、工期短、投資省、見效快、效益高的現(xiàn)代化地方煤礦。優(yōu)先采用斜井開拓方式，裝備帶式輸送機(jī)。 2 運(yùn)輸大巷和運(yùn)輸順槽采用膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸。 礦井采用中央邊界式通風(fēng)方式 ,前、后期兩個(gè)回風(fēng)井，主扇的工作方式為抽出式 ,并配備安全儀器、儀表，保證礦井安全、正常生產(chǎn)。 地面有高山水池，消防水泵，地面生產(chǎn)、生活用水采用靜壓供水，消防采用臨時(shí)高壓制，既能滿足生產(chǎn)、生活用水，又能滿足消防水量及水壓。 3 第一章 井田概況及地質(zhì)特征 第一節(jié)： 井田概況 一、井田位置 : 紅旗煤礦 位 于 山 西 省長(zhǎng)治縣蔭城鎮(zhèn)境內(nèi) ,其地理位置為東經(jīng) 113176。 04′ 42″，北緯 35176。 58′ 18″。 二、交通 : 井田東側(cè) 3km 處有長(zhǎng) (治 )一陵 (川 )公路通過 ,西側(cè) 6km處有長(zhǎng) (治 )一晉 (城 )二級(jí)公路通過 ,井田內(nèi)有 鄉(xiāng)村公路通往東西兩側(cè)的公路 ,交通十分 方便。 三、地形地勢(shì) : 井田位于太行山西側(cè)山前地帶、長(zhǎng)治盆地的東南部邊緣 ,屬低山 丘陵區(qū) ,區(qū) 內(nèi) 第四系 發(fā)育 ,形成眾多的黃土陡坡。井田內(nèi)地勢(shì)呈馬蹄形 ,東、北、 西三個(gè)方面高 ,南部低 ,最高點(diǎn)位于井田東北山梁處 ,海拔 +1175m； 最低點(diǎn) 處于井田南部溝谷 ,海拔 +1040m,最大相對(duì)高差 135m。一月份最冷 ,最低氣溫 21176。C ；年平均氣溫 9176。霜凍期為每 年 10月下旬 至翌年 3月份 ,最大凍土深度 60cm。其中破壞性的有 8 次 ,強(qiáng)度 4～ 5 級(jí) 。屬太行山亞弱地震帶 ,基本烈度為 6度。 六、電源、水源情況 蔭城 35kv 變電站已與國家電力網(wǎng)聯(lián) 網(wǎng) ,礦井供電電源可靠。目前水量、水質(zhì)均能滿足要求。 ,起伏不大。 二、地層特征： 該井田位于沁水煤田長(zhǎng)治 礦區(qū)東南部邊緣。井田地層由老至新分述如下 : （ 1）奧陶系中統(tǒng)峰峰組（ O2f） 井田內(nèi)未出露。 為煤系地層之基底。厚 ,平均 。與下伏峰峰組呈平行不整合接觸。厚 。主要由灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖、石灰?guī)r、中 細(xì)粒砂巖及煤組成 ,含 K K KK6等 56層較穩(wěn)定的石灰?guī)r ,沉積有 11號(hào)等煤層 ,其中 11 號(hào)煤 層賦存于本組中部。本組地層以 K1細(xì)砂巖為底界與下伏本溪組呈整合接觸。厚 ,平 均 。巖性主要有泥巖 、砂質(zhì)泥巖、中 細(xì)粒砂巖組成 ,含 3 號(hào)等煤層 ,均不可采。 （ 5）二疊系下統(tǒng)下石盒子組（ P1x） 井田內(nèi)未露出。巖性由泥巖、 砂質(zhì)泥 巖、 中 —細(xì)粒砂巖組成。 （ 6）二疊系上統(tǒng)上石盒子組（ P2s） 井田內(nèi)廣泛出露 ,最大 出 露厚度 89m。 （ 7） 第四系（ Q） 主要分布于井田中南部。巖性主要由黃 色亞砂土 、亞粘土、粉砂土組 成 。 三、主要地質(zhì)構(gòu)造： 井田呈一向斜構(gòu)造（北掌溝向斜） ,晉獲褶斷帶壓扭應(yīng)力作用 ,軸向北東 南西向 ,兩 翼基本對(duì)稱 ,傾角 712176。 井田內(nèi)無斷裂構(gòu)造 ,但有陷落柱 3 個(gè) ,現(xiàn)分述如下 : (1)Xl 陷落柱 分布于井田西北部 ,長(zhǎng) 85m,寬 50m,呈橢圓形 ,陷落角 80176。 (2)X2 陷落柱 分布于井田西部 ,長(zhǎng) 60m,寬 60m,呈近圓形 ,陷落 角 80176。 總之 ,井田地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單。厚度不詳 ，據(jù) 區(qū)域內(nèi)資料 ,巖性為深 灰 青灰色石灰?guī)r ,厚層狀 ,裂隙發(fā)育 ,見有溶洞 ,水位埋深 35040Om,水位標(biāo)高 +660 +700m,富水性強(qiáng) , 6 其水 位 標(biāo)高 低 于 11 號(hào)煤層底板標(biāo)高 ， 一般情況 下 不存 在煤層底板巖石突水問題。 砂巖 15 層 ,單 層厚 0— ,累計(jì)厚 ,據(jù)鄰區(qū)王莊礦井水文地質(zhì)資料 ,該含水層混合水位 標(biāo)高為 ++, 單 位 涌 水 量 為 ， 滲 透 系 數(shù) 為,為弱富水性含水層。 4． 下石盒子砂巖裂隙孔隙含水層 井田四周有出露 ,厚 ,平均 ,砂巖 13 層 ,厚 ,節(jié)理裂隙發(fā)育 ,透水性強(qiáng) ,泉水流量 。 6. 第四系孔隙含水層 主要分布于井田中南部 ,厚 025m，平 均 ,主要由黃色 亞 砂土、亞粘 土、粉砂土組成 ,節(jié)理發(fā)育 ,富水性弱 ,水位埋深為 ,直接受降水 補(bǔ)給 ,山側(cè)排泄 ,隨著礦山不斷開采 ,現(xiàn)水量明顯減弱 ,甚至無水。 2． 石炭 二迭系泥巖 厚達(dá)十幾米到 20余米 ,為良好的隔水層。第四系孔隙含水層直接受大氣降水的補(bǔ)給 ,隨地形 由高處向地處徑流 ,向溝谷排泄 ,局部也可能沿裂隙補(bǔ)給下部基巖裂隙水。 山西組砂巖裂隙含水層 ,區(qū)內(nèi)未出露 ,以側(cè)向補(bǔ)給為主 ,也可接受大氣降 水補(bǔ)給及其上部含水層沿裂隙的補(bǔ)給 ,沿巖層產(chǎn)狀向深部徑流排泄。 (四 ) 礦井充水因素分析 井田內(nèi)無河流 ,無斷裂構(gòu)造。 9 號(hào)煤層直接充 水因 素為頂板 K2石灰?guī)r淋水 ,為巖溶裂隙充水礦床 ,富水性不大 ,單位涌水量小于 。 下 伏奧陶系灰?guī)r巖溶含水層富水 性強(qiáng) ,但其水位標(biāo)高 低于 9 號(hào)煤層底板標(biāo)高 ,其間隔水層 良好 ,— 般情況下 不會(huì)對(duì) 9 號(hào)煤層的開采構(gòu)成威脅。 (五 ) 礦井涌水量 礦井水平延深開采下組煤 11 號(hào)煤層時(shí) ,礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為 1200kt/a,預(yù) 計(jì)礦井正常涌水 量為 30m3／ h ,最大涌水量為 60m3／ h。地層平均總厚 ,9 號(hào)煤層平均 厚度 ,11 號(hào)煤層平 均厚 。 8 表 121 煤層厚度及煤層間距統(tǒng)計(jì)表 地層 單位 煤層編號(hào) 厚度（ m） 平均層間距（ m） 結(jié)構(gòu) 穩(wěn)定性 備注 最小 最大 平均 太原組 9 簡(jiǎn)單 穩(wěn)定 6 11 簡(jiǎn)單 穩(wěn)定 二、煤層頂、底板條件 煤層頂板為 K2 灰?guī)r，平均厚度 ,巖石厚度大，抗壓強(qiáng)度高，屬堅(jiān)固型巖石 ,易于 支 護(hù) ,局部存在炭質(zhì)泥巖偽頂 ,開采 時(shí) 隨煤層崩落 。 三、煤的性質(zhì) 及品種 （ 1）煤的物理性質(zhì) 及宏觀煤巖特征 9 號(hào)、 11 號(hào)煤的物理性質(zhì)均為黑色 ,條痕灰黑色 ,金剛 似金屬光 澤，階梯狀、貝殼狀斷口 ,中 寬條帶結(jié)構(gòu)、層狀構(gòu)造 ,內(nèi)生裂隙發(fā)育 ，宏 觀煤 巖成份以亮煤為主 ,部分暗煤 .夾鏡煤條帶 ,鏡煤為強(qiáng)玻璃 金剛光澤 ,結(jié)構(gòu) 均一，性脆易碎 ,多呈小碎塊狀 ,亮煤為玻璃光 澤 ,主要呈不規(guī)別的條帶狀分 ，暗煤光澤較暗淡 ,硬度大 ,呈不規(guī)則厚薄不等的條帶狀分布。 （ 2） 顯微煤巖特